Магнитное поле в вакууме

Вопросы для программированного контроля по физике, 2003

15.1. Два точечных противоположных по знаку заряда q₁ и q₂ движутся с нерелятивистскими скоростями и , причем . Укажите сумму номеров правильных утверждений.

1 . Магнитная сила, действующая на заряд q₁, направлена вверх.

2. Нельзя выбрать такую систему отсчета, в которой силы взаимодействия между зарядами будут только магнитными.

4. Магнитная сила, действующая на заряд q₂, изменит свое направление при изменении направления движения заряда q₁ на противоположное.

8. Магнитная и электрическая силы, действующие на заряд q₂, одного порядка.

1 5.2. На рисунке в точке А указан вектор индукции магнитного поля, созданного точечным отрицательным зарядом q, движущимся со скоростью . Направления 2, 3, 5, 6, радиус – вектор лежат в горизонтальной плоскости, а направления 1, 4 и вектор перпендикулярны к ней. Запишите формулу для индукции , создаваемой зарядом q, и, пользуясь ею и рисунком, определите направление скорости заряда. Какой цифрой на рисунке обозначено это направление?

1 5.3. На рисунке изображены линии индукции магнитного поля, созданного двумя прямыми бесконечно длинными параллельными проводниками с токами. Как направлены токи в проводниках? Укажите номер правильного ответа.

1. . 2. . 3. . 4. .

1 5.4. Магнитное поле в точке О (см. рисунок) создается двумя прямыми параллельными бесконечно длинными проводниками и круговым контуром радиуса R, по которому текут токи I₁ и I₂, причем I₁ = I₂. Пользуясь выражениями для индукции В, создаваемой прямолинейным и круговым токами, получите формулу для В в точке О. Какой цифрой обозначена эта формула среди приведенных ответов?

1. 2.

3. 4.

15.5. Чему равна в СИ циркуляция вектора по контуру обхода L в вакууме (см. рисунок), если I₁=1 A, I₂=3 A, I₃=4 A? Укажите номер правильного ответа. ₀=410^-7 Гн/м.

1. -1610^-7 Тлм. 2. 810^-7 Тлм.

3. 0. 4. 2410^-7 Тлм.

1 5.6. Внутри бесконечно длинной проводящей цилиндрической поверхности радиуса R₂ располагается бесконечно длинный соленоид радиуса R₁ (см. рисунок). По ним текут токи I₂ и I₁. Пользуясь теоремой о циркуляции вектора , получите выражения для индукции магнитного поля длинного соленоида и проводящей цилиндрической поверхности. Затем на основе принципа суперпозиции постройте график зависимости модуля индукции результирующего магнитного поля от расстояния r до оси соленоида и цилиндрической поверхности. Какой цифрой обозначен этот график?

Магнитное поле в вакууме

Вопросы для программированного контроля по физике, 2002

16.1. Два отрицательных точечных заряда q₁ и q₂ движутся в горизонтальном направлении в противоположные стороны с одинаковыми по модулю нерелятивистскими скоростями. Укажите сумму номеров правильных утверждений.

1 . Можно выбрать такую систему отсчета, в которой силы взаимодействия между зарядами будут только магнитными.

2. Магнитные силы взаимодействия значительно меньше электрических.

4. Магнитная и электрическая сила, действующие на заряд q₂ со стороны заряда q₁, направлены в противоположные стороны.

8. Направление магнитной силы, действующей на заряд q₁, изменится, если заряд q₂ будет положительным.

1 6.2. Точечный положительный заряд q движется в горизонтальной плоскости со скоростью . В этой же плоскости лежат точки 1, 2, 3 (см. рисунок). Запишите формулу для индукции магнитного поля, созданного этим зарядом, и определите номер точки, для которой модуль вектора обращается в ноль.

16.3. В каком направлении в точке А может быть направлен вектор индукции магнитного поля, созданного токами I₁ и I₂, текущими по круговому контуру и бесконечно длинному проводнику?

Плоскость контура и прямой проводник перпендикулярны к плоскости чертежа (см. рисунок). Укажите номер этого направления. Если вектор не располагается в плоскости чертежа, укажите цифру 9.

16.4. Пользуясь выражением для индукции В, создаваемой прямолинейным и круговым токами, выведите формулу для индукции магнитного поля в точке О, если проводник с током изогнут так, как показано на рисунке. Укажите номер формулы совпавшей с вашей.

1. 2.

3. 4.

6.5. В каком случае циркуляция вектора индукции магнитного поля по контуру L наибольшая? Все токи одинаковы. Укажите его номер. Подтвердите ваш выбор расчетом.

1 6.6. По двум бесконечно длинным коаксиальным (с общей осью) цилиндрическим поверхностям радиуса R₁ и R₂ текут токи силой I₁ и I₂, причем |I₂|=2|I₁| (см. рисунок). Используя теорему о циркуляции вектора , выведите формулу зависимости модуля В от r – расстояния от оси цилиндров и постройте график этой зависимости. Какой цифрой изображен этот график на рисунке?